(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転されるエンドミル本体の先端部に、前記軸線回りの回転軌跡が該軸線上に中心を有する球面状をなす切れ刃が設けられたボールエンドミルであって、
前記先端部の先端中心には、前記切れ刃の内周端よりも前記軸線方向後端側に後退する凹部が形成されていて、前記切れ刃は複数設けられているとともにこの凹部の外縁部から前記エンドミル本体の後端側に向けて延びており、
前記凹部は、前記外縁部から前記軸線方向後端側に延びる壁面と、この壁面に交差するとともに前記エンドミル本体の先端側を向く稜線とを備え、
前記稜線は、前記切れ刃に前記軸線回りに隣接する逃げ面同士が、前記凹部内で交差して形成されていることを特徴とするボールエンドミル。
【請求項２】
請求項１に記載のボールエンドミルであって、
前記稜線は、前記軸線に直交する方向に延びていることを特徴とするボールエンドミル。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のボールエンドミルであって、
前記凹部の外縁部の開口幅が、０．１〜０．５ｍｍの範囲内に設定されていることを特徴とするボールエンドミル。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のボールエンドミルであって、
前記凹部の外縁部から稜線までの深さが、５〜３０μｍの範囲内に設定されていることを特徴とするボールエンドミル。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のボールエンドミルであって、
前記凹部の外縁部から前記軸線側へ向けて前記切れ刃を延長した仮想線と前記軸線との交点から、前記軸線方向に沿う前記外縁部までの距離が、２μｍ以下に設定されていることを特徴とするボールエンドミル。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のボールエンドミルであって、
前記壁面が、前記外縁部から前記軸線側へ向かうに従い漸次前記軸線方向後端側に向けて延びる傾斜面とされ、
前記傾斜面が前記軸線に対して傾斜する角度が、５〜５０°の範囲内に設定されていることを特徴とするボールエンドミル。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のボールエンドミルにおける前記エンドミル本体の先端部に形成されたインサート取付座に着脱可能に取り付けられる刃先交換式ボールエンドミル用インサートであって、
平板状をなすインサート本体に前記切れ刃と前記凹部とが形成されていることを特徴とする刃先交換式ボールエンドミル用インサート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールエンドミル及び刃先交換式ボールエンドミル用インサートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、棒状をなす工具本体の先端に半円板状のインサートが着脱可能に取り付けられてなる刃先交換式ボールエンドミルや、ソリッドタイプのボールエンドミルが知られている。このようなボールエンドミルにおいては、その先端縁に円弧状の切れ刃が回転軸を中心として略放射状に延びるように複数形成されており、一般に、これらの切れ刃の内周端は回転軸には達することなく僅かな間隔をあけているとともに、回転軸方向先端視においてこの内周端における切れ刃の接線に平行で回転軸を通る直線に対して工具回転方向の前方側に配置されており、これにより切れ刃は、所謂芯上がりに設定されている。また、これら切れ刃の内周端同士の間には、該切れ刃の逃げ面同士が交差して峰状をなすようにチゼル部が形成されている。チゼル部及び該チゼル部を挟む切れ刃は、滑らかに連続するように形成されていて、ボールエンドミルの回転軸に直交する側面視から見て例えば円弧状とされている。
【０００３】
しかしながら、このようなチゼル部はボールエンドミルの先端中心に位置しているため、切削加工時における切削速度が略ゼロとなり、被削材の切削に供されることなく該被削材の加工面に擦れるとともに、該加工面の面粗度を低下させてしまっていた。
そこで、例えば、特許文献１に記載されたボールエンドミルでは、前記先端中心にチゼル部を形成することなく、側面視凹Ｖ字形状の凹所を形成して、前述の擦れを防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平３−６５６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されているようなボールエンドミルは、次のような課題を有している。
すなわち、Ｖ字形状の凹所を形成することにより、前記先端縁における機械的強度が低減することがあった。また、切削加工により生じた切屑が凹所に溜まりやすくなり、該切屑が被削材の加工面を傷付けて面粗度を低下させてしまうことがあった。
【０００６】
また、このようなボールエンドミルを製造する際には、一般に、例えば円板状をなし、外周縁部の刃先が断面台形状とされた砥石車を用いるが、このような砥石車を用いて凹所をＶ字形状に形成することは製造が困難であり、実際的ではなかった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、被削材の加工面の面粗度を向上でき、加工精度を安定して確保できるボールエンドミル及び刃先交換式ボールエンドミル用インサートを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち本発明は、軸線回りに回転されるエンドミル本体の先端部に、前記軸線回りの回転軌跡が該軸線上に中心を有する球面状をなす切れ刃が設けられたボールエンドミルであって、前記先端部の先端中心には、前記切れ刃の内周端よりも前記軸線方向後端側に後退する凹部が形成されていて、前記切れ刃は複数設けられているとともにこの凹部の外縁部から前記エンドミル本体の後端側に向けて延びており、前記凹部は、前記外縁部から前記軸線方向後端側に延びる壁面と、この壁面に交差するとともに前記エンドミル本体の先端側を向く稜線とを備え、前記稜線は、前記切れ刃に前記軸線回りに隣接する逃げ面同士が、前記凹部内で交差して形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るボールエンドミルによれば、エンドミル本体の先端部における先端中心に、切れ刃の内周端よりも軸線方向後端側に後退する凹部が形成されている。このように、エンドミル本体の先端中心に凹部が形成されることにより、切削加工する被削材の加工面の面粗度が高められる。
【００１０】
詳しくは、従来のボールエンドミルにおいては、エンドミル本体の先端中心に、切れ刃内周側に連続するようにしてチゼル部が形成されていたので、このチゼル部の切削速度が略ゼロになり、該チゼル部が被削材の加工面を擦るようにして加工が行われていた。この場合、被削材における加工面の面粗度が低下するとともに、切削抵抗が増大していた。また、擦られた前記加工面が加工硬化して、後工程における仕上げ加工等に影響することがあった。一方、本発明のボールエンドミルによれば、前述のような擦れ、切削抵抗の増大、加工硬化等の問題が生じない。
【００１１】
また、凹部が、外縁部から軸線方向後端側に延びる壁面と、この壁面に交差するとともにエンドミル本体の先端側を向く稜線とを備えているので、例えば、この凹部を単に側面視凹Ｖ字形状等に形成するような場合に対比して、エンドミル本体の先端部における肉厚を確保でき、該先端部の機械的強度が高められている。これにより、切削加工時に振れが生じたり切れ刃に早期に欠損が生じたりするようなことが確実に防止され、加工精度が安定して確保される。
【００１２】
さらに、このように形成された凹部は、その外縁部から稜線までの深さが比較的浅くなって、切削加工により生じた切屑が該凹部に溜まりにくくされている。従って、例えば凹部が比較的深く形成された場合に、該凹部に切屑が溜まって被削材の加工面を傷付けてしまうようなことがない。よって、加工面の仕上げ精度がより高められる。
【００１３】
また、本発明に係るボールエンドミルにおいて、前記稜線は、前記軸線に直交する方向に延びていることとしてもよい。
【００１４】
本発明に係るボールエンドミルによれば、凹部の稜線が軸線に直交する方向に延びて形成されているので、稜線における前記深さが全体に均されて、前述の機械的強度がより安定して得られるとともに、凹部における軸線回りの回転バランスが安定する。また製造時に、凹部の稜線を成形しやすい。
【００１５】
また、本発明に係るボールエンドミルにおいて、前記凹部の外縁部の開口幅が、０．１〜０．５ｍｍの範囲内に設定されていることとしてもよい。
【００１６】
本発明に係るボールエンドミルによれば、凹部における外縁部の開口幅が、０．１〜０．５ｍｍの範囲内に設定されているので、切削加工する被削材の加工面の面粗度を高めつつ、加工精度が確保される。また、ピックフィードが推奨条件の上限とされた場合であっても、理論面精度が充分に保たれる。
【００１７】
詳しくは、開口幅が０．１ｍｍ未満に設定された場合には、外縁部に配置された切れ刃の内周端（すなわち切れ刃の軸線側の端部）が軸線に近づき過ぎてその切削速度が略ゼロとなり、加工面を擦るように加工することになって、面粗度が低下したり、擦られた加工面が加工硬化したりすることがある。また、開口幅が０．５ｍｍを超えて設定された場合には、切れ刃の内周端が先端中心から大きく離間することになって、ピックフィードが推奨条件の上限とされた場合に、理論面精度が充分に保たれない虞がある。
【００１８】
また、本発明に係るボールエンドミルにおいて、前記凹部の外縁部から稜線までの深さが、５〜３０μｍの範囲内に設定されていることとしてもよい。
【００１９】
本発明に係るボールエンドミルによれば、凹部における外縁部から稜線までの深さが、５〜３０μｍの範囲内に設定されているので、該凹部に切屑が溜まるのを確実に防止しつつも、長期に亘り安定して高精度に切削加工が行える。
【００２０】
すなわち、前記深さが５μｍ未満に設定された場合には、切削加工するに従ってエンドミル本体の先端部が刃先摩耗して凹部の深さが浅くなり、該凹部の稜線が早期に加工面に接触するようになって、前述の擦れが生じるとともに加工面の面粗度が安定しなくなることがある。また、前記深さが３０μｍを超えて設定された場合には、凹部に切屑が溜まりやすくなり、該切屑が被削材の加工面を傷付けてしまうことがある。
【００２１】
また、本発明に係るボールエンドミルにおいて、前記凹部の外縁部から前記軸線側へ向けて前記切れ刃を延長した仮想線と前記軸線との交点から、前記軸線方向に沿う前記外縁部までの距離が、２μｍ以下に設定されていることとしてもよい。
【００２２】
本発明に係るボールエンドミルによれば、凹部における前記距離が、２μｍ以下に設定されているので、被削材の加工面をＲ形状に精度よく形成できる。すなわち、前記距離が２μｍを超えて設定された場合には、被削材の加工面が平らになって、所望のＲ形状が得られない虞がある。
【００２３】
また、本発明に係るボールエンドミルにおいて、前記壁面が、前記外縁部から前記軸線側へ向かうに従い漸次前記軸線方向後端側に向けて延びる傾斜面とされ、前記傾斜面が前記軸線に対して傾斜する角度が、５〜５０°の範囲内に設定されていることとしてもよい。
【００２４】
本発明に係るボールエンドミルによれば、凹部における前記角度が、５〜５０°の範囲内に設定されているので、例えば、円板状をなしその外周縁部の刃先が断面台形状とされた一般の砥石車を用いて、凹部を容易に成形することができる。
【００２５】
また、本発明は、前述したボールエンドミルにおける前記エンドミル本体の先端部に形成されたインサート取付座に着脱可能に取り付けられる刃先交換式ボールエンドミル用インサートであって、平板状をなすインサート本体に前記切れ刃と前記凹部とが形成されていることを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る刃先交換式ボールエンドミル用インサートによれば、被削材の加工面の面粗度が高められ、切削加工が精度よく安定して行える。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係るボールエンドミル及び刃先交換式ボールエンドミル用インサートによれば、被削材の加工面の面粗度を向上でき、加工精度を安定して確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る刃先交換式ボールエンドミルを示す斜視図である。
【図２】図１の刃先交換式ボールエンドミルの先端部を拡大して示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るインサートを示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るインサートを示す平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るインサートを示す正面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るインサートを示す側面図である。
【図７】図４のＸ部を示す拡大図である。
【図８】図７のＸ´部を示す拡大図である。
【図９】図５のＹ部を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１及び図２は、本発明の刃先交換式ボールエンドミル（ボールエンドミル）の一実施形態を示すものであり、図３乃至図９は、この刃先交換式ボールエンドミルに用いられるインサート（刃先交換式ボールエンドミル用インサート）の一実施形態を示すものである。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態の刃先交換式ボールエンドミル１０は、その工具本体（エンドミル本体）１が軸線Ｏを中心とした概略丸棒状又は細長の円柱状をなし、該工具本体１における後端側（図１における右上側）は円柱状のシャンク部２とされている。刃先交換式ボールエンドミル１０は、このシャンク部２が工作機械の主軸に装着されることにより軸線Ｏ回りに回転方向Ｔに回転させられて、被削材の切削加工に使用される。また、このシャンク部２よりも先端側では工具本体１は先細りとされて、さらに工具本体１の先端部は軸線Ｏ上に中心を有する略半球状とされている。
【００３１】
また、工具本体１の先端部にはスリット状のインサート取付座３が、その軸線Ｏを含む断面が先端側に開口する「コ」字状をなすように切り欠いて形成されている。また、図２に示すように、このようなインサート取付座３によって２つに分割された工具本体１の先端部には、軸線Ｏを挟んで対向配置された一対の狭持部４、４が形成されている。これらの狭持部４、４は略半円板状を夫々なしており、互いに対向する内面同士の間にはインサート１１が着脱可能に装着されるようになっている。
【００３２】
また、これら狭持部４、４のうち一方には、軸線Ｏに直交するようにクランプネジ５の挿通孔４Ａが貫通して形成されている。また、これら狭持部４、４のうち他方には、前記クランプネジ５がねじ込まれるネジ孔（不図示）が、前記挿通孔４Ａと同軸に形成されている。
【００３３】
そして、インサート取付座３にインサート１１が装着された状態でクランプネジ５が締め込まれることにより、狭持部４、４同士は、互いの内面同士を接近させていくとともに、インサート１１の外面は狭持部４、４の内面に接触し押圧される。このようにして、インサート１１は、工具本体１の先端部に強固に保持されるようになっている。また、これら挟持部４、４の外周面のうち、前記回転方向Ｔの後方側の部分には、チップポケット６が夫々形成されている。
【００３４】
図３乃至図６に示すように、工具本体１のインサート取付座３に取り付けられるインサート１１は、そのインサート本体１２が超硬合金等の硬質材料により形成されている。インサート本体１２は、平面視において図４に示すように後端側（図４における下側）の部分が略１／３程度直線状に切り欠かれたように平坦に形成された後端面１２Ａとされている以外は、概略円形をなす平板状とされている。
【００３５】
また、このインサート本体１２は、こうして平板状をなす当該インサート本体１２の厚さ方向（図５、図６における上下方向）及び幅方向（図４、図５における左右方向）の中央に位置して、かつ、前記後端面１２Ａに直交するインサート軸Ｌに関して表裏反転対称形状とされている。
【００３６】
そして、インサート１１は、インサート本体１２の前記厚さ方向を向く一対の側面１２Ｂ、１２Ｂを工具本体１の狭持部４、４の内面に夫々対向させるとともに後端面１２Ａをインサート取付座３の最奥部へ向けた姿勢で該インサート取付座３へ挿入されて、前述のようにクランプネジ５をねじ込まれることにより、インサート取付座３に装着される。
【００３７】
また、インサート１１の側面１２Ｂ、１２Ｂ同士の間の距離は、工具本体１の狭持部４、４の内面同士の間の距離よりも僅かに小さく設定されていて、当該インサート１１をインサート取付座３に装着する際に、対向する側面１２Ｂと狭持部４の内面とが互いに摺接する程度とされている。
【００３８】
また、インサート本体１２の前記一対の側面１２Ｂ、１２Ｂのうち、こうしてインサート取付座３に着座させられた際に回転方向Ｔを向く側の外周縁部は、厚さ方向に一段凹むように夫々切り欠かれてすくい面１３、１３とされている。また、これらのすくい面１３、１３の回転方向Ｔの後方側に夫々隣り合うようにして、帯状の逃げ面１４、１４が形成されている。
【００３９】
また、すくい面１３と逃げ面１４との交差稜線部には、前記平面視において前記インサート軸Ｌ上に中心を有する円弧状をなすとともに先端側から見て図５に示すように全体として緩やかなＳ字状をなす一対の切れ刃１５、１５が、インサート本体１２の先端縁に形成されている。尚、この切れ刃１５がなす円弧の半径は、工具本体１の先端部がなす前記半球の半径よりも僅かに大きくされている。また、切れ刃１５の内周端は、インサート軸Ｌには達することなく僅かな間隔をあけているとともに、インサート軸Ｌ方向先端視においてこの内周端における切れ刃１５の接線に平行でインサート軸Ｌを通る直線に対して回転方向Ｔの前方側に配置されており、これにより切れ刃１５は、所謂芯上がりに設定されている。
【００４０】
インサート１１が工具本体１のインサート取付座３に装着された状態において、インサート軸Ｌと軸線Ｏとが一致させられ、切れ刃１５は、該工具本体１の先端部から突出してその軸線Ｏ回りの回転軌跡が該軸線Ｏ上に中心を有する球面状をなすように形成されている。詳しくは、インサート１１の切れ刃１５は、工具本体１の先端部において先端側及び径方向外方へ向けて夫々突出している。そして、工具本体１が軸線Ｏ回りに回転されることにより、切れ刃１５が被削材に切り込んで、切削加工が行われるようになっている。
【００４１】
また、インサート本体１２の一対の側面１２Ｂ、１２Ｂのうち前記すくい面１３以外の部分同士は、互いに平行かつ前記厚さ方向に対しては垂直な平面状とされて、その平面視における外形形状は、工具本体１においてチップポケット６によって切り欠かれた前記挟持部４、４の内面と略等しくされている。
【００４２】
また、これらの側面１２Ｂ、１２Ｂ間には、前記クランプネジ５が挿通される取付孔１６がインサート本体１２を厚さ方向に貫通して形成されている。この取付孔１６は、側面１２Ｂに開口させられており、インサート本体１２をインサート取付座３に挿入し着座させた際に、挟持部４、４の挿通孔４Ａ及び前記ネジ孔と同軸となるように配置されている。
【００４３】
また、図７乃至図９に示すように、インサート本体１２の先端部における外面のうちインサート軸Ｌ上に位置する領域、すなわち先端中心には、凹部１７が形成されている。図９の正面視（先端視）に示すように、凹部１７は、インサート本体１２の先端中心において、インサート軸Ｌを挟んで対向配置された一対の逃げ面１４、１４及び一対の切れ刃１５、１５の間に位置している。凹部１７は、インサート本体１２の先端面からインサート軸Ｌ方向後端側に窪んで形成されており、図７及び図８に示すように、インサート軸Ｌに直交する前記厚さ方向から見てインサート軸Ｌ方向後端側に向かうに従い漸次幅狭となる略等脚台形状とされている。
【００４４】
また、一対の切れ刃１５は、その内周端が凹部１７に配された一対の外縁部１８上にそれぞれ位置しており、該外縁部１８からインサート本体１２の外周面に沿うようにして後端側に向けてそれぞれ延びている。また、図９に示すように、凹部１７は、切れ刃１５の内周端（すなわち前記外縁部１８）を頂点として該内周端からインサート軸Ｌに向かうに従い漸次拡幅するとともにインサート本体１２の先端面から後退するように傾斜する正面視略三角形状の傾斜面１９を一対有している。傾斜面１９は、凹部１７の壁面をなしており、外縁部１８から径方向内方（軸線Ｏ側）へ向かうに従い漸次軸線Ｏ方向後端側に延びて形成されている。
【００４５】
また凹部１７は、一対の逃げ面１４、１４のうち一方の逃げ面１４Ａに連続して、一対の切れ刃１５、１５のうち他方の切れ刃１５Ｂの内周端に接続する傾斜面１９Ｂに交差する正面視略矩形状の底面部２０Ａを有している。また、凹部１７は、一対の逃げ面１４、１４のうち他方の逃げ面１４Ｂに連続して、一対の切れ刃１５、１５のうち一方の切れ刃１５Ａの内周端に接続する傾斜面１９Ａに交差する正面視略矩形状の底面部２０Ｂを有している。底面部２０Ａと底面部２０Ｂとは傾斜が互いに反対で、インサート軸Ｌを通る稜線２０Ｃを介して交差している。これら底面部２０Ａ、２０Ｂ及び稜線２０Ｃは、稜線２０Ｃがインサート軸Ｌに直交するとともに全体としてこの稜線２０Ｃに沿ってインサート軸Ｌに垂直な方向に延びており、凹部１７の底面２０を構成している。すなわち、この底面２０は、インサート１１が工具本体１に装着された際に軸線Ｏ方向の先端側を向くように配置されて、一対の傾斜面１９Ａ、１９Ｂ同士を繋ぐようにこれら傾斜面１９Ａ、１９Ｂに交差するとともに、インサート軸Ｌに直交する方向に延びて形成されている。
【００４６】
また、図８に示すように、凹部１７の外縁部１８、１８同士の間の距離、すなわち外縁部１８、１８の開口幅Ａは、０．１〜０．５ｍｍの範囲内に設定されている。詳しくは、例えば、インサート１１の前記幅方向の直径がφ１０ｍｍのときに開口幅Ａは０．１７５ｍｍ程度に設定され、前記直径がφ３２ｍｍのときに開口幅Ａは０．３０ｍｍ程度に設定される。
【００４７】
また、凹部１７の外縁部１８から底面２０の稜線２０Ｃまでの深さＣは、５〜３０μｍの範囲内に設定されている。本実施形態では、深さＣが９μｍ程度に設定されている。
【００４８】
また、凹部１７の外縁部１８からインサート軸Ｌ側へ向けて切れ刃１５を延長した図８に二点鎖線で示す仮想線Ｓと、インサート軸Ｌとの交点から、インサート軸Ｌ方向に沿う前記外縁部１８までの距離Ｂは、２μｍ以下に設定されている。本実施形態では、距離Ｂが０．８μｍ程度に設定されている。
【００４９】
また、凹部１７の傾斜面１９がインサート軸Ｌに対して傾斜する角度αは、５〜５０°の範囲内に設定されている。本実施形態では、角度αが２０°程度に設定されている。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態に係る刃先交換式ボールエンドミル１０及びこれに用いるインサート１１によれば、工具本体１の先端部に装着されるインサート本体１２の先端中心には、工具本体１の軸線Ｏに対応して凹部１７が形成されている。このように先端中心に凹部１７が形成されることにより、切削加工する被削材の加工面の面粗度が高められる。
【００５１】
詳しくは、従来のインサートにおいては、インサート本体の先端中心に、切れ刃に連続するようにしてチゼル部が形成されていたので、このチゼル部の切削速度が略ゼロになり、該チゼル部が被削材の加工面を擦るようにして加工が行われていた。この場合、被削材における加工面の面粗度が低下するとともに、切削抵抗が増大していた。また、擦られた前記加工面が加工硬化して、後工程における仕上げ加工等に影響することがあった。一方、本実施形態のインサート１１によれば、インサート本体１２の先端中心に凹部１７が形成されているので、前述のような擦れ、切削抵抗の増大、加工硬化等の問題が生じない。
【００５２】
また、凹部１７が、一対の外縁部１８、１８から軸線Ｏ方向後端側にそれぞれ傾斜して延びる傾斜面１９Ａ、１９Ｂと、軸線Ｏ方向の先端側を向き、これら傾斜面１９Ａ、１９Ｂに交差するとともに該傾斜面１９Ａ、１９Ｂ同士を繋ぐように延びる底面２０の稜線２０Ｃとを備えているので、凹部１７における機械的強度が確保される。すなわち、凹部１７の底面２０の稜線２０Ｃは、傾斜面１９Ａ、１９Ｂ同士を繋いでいるとともに、これら傾斜面１９Ａ、１９Ｂの軸線Ｏ方向先端側の外縁部１８、１８からそれぞれ延びる一対の切れ刃１５、１５の内周端同士を架橋するように形成されているので、例えば、この凹部１７に底面を設けず、単に側面視凹Ｖ字形状等に形成するような場合に対比して、インサート本体１２の先端部における肉厚を確保でき、該先端部の機械的強度が高められている。これにより、切削加工時に振れが生じたり切れ刃１５に早期に欠損が生じたりするようなことが確実に防止され、加工精度が安定して確保される。
【００５３】
さらに、このように形成された凹部１７はその深さＣが比較的浅くなって、切削加工により生じた切屑が該凹部１７に溜まりにくくされている。従って、例えば凹部１７が比較的深く形成された場合に、該凹部１７に切屑が溜まって被削材の加工面を傷付けてしまうようなことがない。よって、加工面の仕上げ精度がより高められる。
【００５４】
また、凹部１７の底面２０の稜線２０Ｃがインサート軸Ｌに垂直に延びて形成されているので、底面２０における稜線２０Ｃの深さＣが全体に均されて、前述の機械的強度がより安定して得られるとともに、凹部１７における軸線Ｏ回りの回転バランスが安定する。また製造時に、凹部１７の底面２０の稜線２０Ｃを成形しやすい。
【００５５】
また、凹部１７における外縁部１８の開口幅Ａが、０．１〜０．５ｍｍの範囲内に設定されているので、切削加工する被削材の加工面の面粗度を高めつつ、加工精度が確保される。また、ピックフィードが推奨条件の上限とされた場合であっても、理論面精度が充分に保たれる。
【００５６】
詳しくは、開口幅Ａが０．１ｍｍ未満に設定された場合には、外縁部１８に配置された切れ刃１５の内周端が軸線Ｏに近づき過ぎてその切削速度が略ゼロとなり、加工面を擦るように加工することになって、面粗度が低下したり、擦られた加工面が加工硬化したりすることがある。また、開口幅Ａが０．５ｍｍを超えて設定された場合には、切れ刃１５の内周端が先端中心から大きく離間することになって、ピックフィードが推奨条件の上限とされた場合に、理論面精度が充分に保たれない虞がある。
【００５７】
また、凹部１７における外縁部１８から底面２０の稜線２０Ｃまでの深さＣが、５〜３０μｍの範囲内に設定されているので、該凹部１７に切屑が溜まるのを確実に防止しつつも、長期に亘り安定して高精度に切削加工が行える。
【００５８】
すなわち、前記深さＣが５μｍ未満に設定された場合には、切削加工するに従ってインサート本体１２の先端縁が刃先摩耗して凹部１７の深さＣが浅くなり、該凹部１７の底面２０の稜線２０Ｃが早期に加工面に接触するようになって、前述の擦れが生じるとともに加工面の面粗度が安定しなくなることがある。また、前記深さＣが３０μｍを超えて設定された場合には、凹部１７に切屑が溜まりやすくなり、該切屑が被削材の加工面を傷付けてしまうことがある。
【００５９】
また、凹部１７における前記距離Ｂが、２μｍ以下に設定されているので、被削材の加工面をＲ形状に精度よく形成できる。すなわち、前記距離Ｂが２μｍを超えて設定された場合には、被削材の加工面が平らになって、所望のＲ形状が得られない虞がある。
【００６０】
また、凹部１７の前記角度αが、５〜５０°の範囲内に設定されているので、例えば、円板状をなしその外周縁部の刃先が断面台形状とされた一般の砥石車を用いて、凹部１７を容易に成形することができる。
【００６１】
尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、凹部１７は、その壁面として傾斜面１９を備えていることとしたが、これに限定されるものではなく、前記壁面は、外縁部１８から軸線Ｏ方向後端側に向けて軸線Ｏに平行に延びるとともに底面２０の稜線２０Ｃに直交するように形成されていても構わない。
【００６２】
また、本実施形態では、凹部１７の底面２０の稜線２０Ｃが軸線Ｏ方向に直交する方向に延びていることとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、底面２０の稜線２０Ｃが軸線Ｏ方向に直交する方向に対して僅かに傾斜し形成されていても構わない。
【００６３】
また、本実施形態では、一対の切れ刃１５が設けられていることとしたが、これに限定されるものではなく、切れ刃１５は、３つ以上設けられていても構わない。この場合、凹部１７には、３つ以上の切れ刃１５の内周端に対応して３つ以上の外縁部１８が配されることになる。そして、凹部１７は、これら外縁部１８のうち少なくとも２つの外縁部１８から軸線Ｏ方向後端側にそれぞれ延びる傾斜面（壁面）１９と、これら傾斜面１９に交差するとともに該傾斜面１９同士を繋ぐように延びる底面２０の稜線２０Ｃとを備えることとしてもよい。
【００６４】
また、本実施形態では、ボールエンドミルとして刃先交換式ボールエンドミル１０を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、それ以外のソリッドタイプや刃先ろう付けタイプのボールエンドミルにも本発明を適用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１  工具本体（エンドミル本体）
３  インサート取付座
１０  刃先交換式ボールエンドミル（ボールエンドミル）
１１  インサート（刃先交換式ボールエンドミル用インサート）
１２  インサート本体
１５  切れ刃
１７  凹部
１８  外縁部
１９  傾斜面（壁面）
２０  底面
２０Ｃ  稜線
Ａ  凹部の外縁部の開口幅
Ｂ  凹部の外縁部から軸線側へ向けて切れ刃を延長した仮想線と軸線との交点から、軸線方向に沿う外縁部までの距離
Ｃ  凹部の外縁部から稜線までの深さ
Ｌ  インサート軸（軸線）
Ｏ  軸線
Ｓ  切れ刃を軸線側へ延長した仮想線
α  傾斜面が軸線に対して傾斜する角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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